利用未来极大望远镜测量超大质量黑洞质量的前景
星系天体物理
2015-06-18 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
下一代巨型分段镜面望远镜( 20 m)将使我们要以比以往更高的角分辨率和灵敏度观测星系核。这些能力将通过在迄今无法触及的质量范围内进行更精确的黑洞质量测量,引发我们对超大质量黑洞起源和演化理解的革命性转变。我们展示了利用三十米望远镜(TMT)及其自适应光学辅助积分场光谱仪 IRIS 对星系核进行观测的模拟和预测,该光谱仪能够进行从 波段(0.9 m)到 波段(2.2 m)的衍射极限光谱观测。这些模拟首次使用了天空、望远镜、自适应光学系统和仪器的真实数值,以确定一系列可能目标( spanning 从约 \msun 的中等质量黑洞到当今已知的超过 的最大质量黑洞)的预期信噪比。我们发现 IRIS 将能够观测到距离直至室女座星系团的银河系质量级黑洞,并将使我们能够观测更多被认为存在最大质量黑洞的最亮团簇星系。我们还评估了在不同光谱分辨率和像元尺度设计下,速度分布的运动学矩受约束的程度。我们发现,要测量中等质量黑洞的质量,需要约 8000 的光谱分辨率。通过模拟对 SDSS DR7 中星系的观测,我们发现,利用 IRIS 提供的 波段(0.9 m)光谱观测和 TMT 自适应光学系统的估计灵敏度及角分辨率,将在 的距离范围内观测到超过 个大质量黑洞。(摘要略)
引用
@article{arxiv.1401.7988,
title = {Prospects for measuring supermassive black hole masses with future extremely large telescopes},
author = {Tuan Do and Shelley A. Wright and Aaron J. Barth and Elizabeth J. Barton and Luc Simard and James E. Larkin and Anna M. Moore and Lianqi Wang and Brent Ellerbroek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.7988},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 20 figures, accepted to AJ